JP4482211B2 - コンクリート強度改善方法 - Google Patents
コンクリート強度改善方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4482211B2 JP4482211B2 JP2000279246A JP2000279246A JP4482211B2 JP 4482211 B2 JP4482211 B2 JP 4482211B2 JP 2000279246 A JP2000279246 A JP 2000279246A JP 2000279246 A JP2000279246 A JP 2000279246A JP 4482211 B2 JP4482211 B2 JP 4482211B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- concrete
- strength
- admixture
- cement
- limestone
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンクリート強度改善方法に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
建築資材として重要なコンクリートについては、従来より高強度化に関する研究がなされている。これまで、高い強度の必要とされる用途に適したコンクリートとして、いわゆる高強度コンクリートが開発され、種々の用途に利用されている。
【0003】
従来、このような高強度コンクリートの性能を向上するためには、水セメント比を低減することや、強度の高い骨材を使用することが必要と判断されてきた。なかでも強度の高い領域、とりわけ100N/mm2を越えるようないわば超高強度コンクリートにおいては、使用する骨材の影響が現れやすく、かかる超高強度コンクリートを製造する際の骨材としては、原石の強度が高い硬質砂岩等の硬岩が用いられてきた。
【0004】
しかしながら、強度の高い原石は産出量も限られており、多量に調達することは容易ではない。
【0005】
そこで本発明は、上記のような高強度の原石を骨材として使用することなく、コンクリートの強度を改善することを課題とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
そこで本発明者らが上記課題に鑑みて鋭意研究したところ、従来、軟石に分類されるものであって高強度コンクリート用の骨材としては不向きであるとされてきた石灰石を骨材として使用した場合でも、特定の混和材を使用することによって、コンクリートの強度を改善できることが判明した。
【0007】
即ち、本発明の手段は、石灰石粗骨材とを混合することによってコンクリートの強度を高めるコンクリート強度改善方法であって、
前記ポゾランとしてシリカフュームを使用し、該シリカフュームが前記セメントと前記混和材との合計量のうち5〜40重量%を占めるように混合することを特徴とするコンクリート強度改善方法。
【0008】
ここで、ポゾランとは、シリカフューム、フライアッシュ、けい酸白土、けい藻土、火山灰などのシリカ質微粉末で、それ自体に水硬性はないが、セメントに混合した場合、セメントの水和反応によって生じる水酸化カルシウムと反応して不溶性の化合物を生成する、いわゆるポゾラン反応を起こす物質をいう。
【0009】
上記コンクリート強度改善方法によれば、石灰石骨材とセメントペーストとの界面における付着性状を改善する等の作用により、強度の改善が図られた高強度コンクリートを得ることができる。
【0010】
一般的に、セメントの水和反応時には、セメントから強度発現には関与しない水酸化カルシウムが溶出し、これが骨材の表面を覆うために骨材−ペースト界面近傍に脆弱な遷移体領域が形成される。しかしながら、上述したようなポゾラン等の混和材を混合することにより、水酸化カルシウムがこれらの混和材の反応に消費されるため、遷移体領域が改質される。また、石灰石粗骨材を使用することによって、骨材表面を覆っていた水酸化カルシウムが消費されることとなり、ペーストと石灰石粗骨材とが反応し、両者の付着特性が向上したものと考えられる。
【0011】
また、粗骨材とペーストとの付着力が改善されると粗骨材とモルタルとが一体となるため、応力が加えられた際のモルタルの変形量は、石灰石粗骨材による拘束効果によって緩和される。特に、粗骨材のヤング係数が大きければ、モルタルの変形に対する粗骨材の拘束効果が顕著となる。即ち、ヤング係数の高い石灰石粗骨材を使用する場合には、骨材とペーストとの界面におけるポゾラン等の付着力改善効果は、より効果的なものとなる。
【0012】
したがって、従来、石灰石微粉末をセメントに添加する方法が知られているが、かかる従来技術が、マイクロフィラー効果を図るべく石灰石微粉末を添加したものであることを鑑みれば、本発明は、このような従来技術とは全く着想を異にするものである。
【0013】
かかるコンクリート強度改善方法において、前記セメントと前記混和材との合計量は、コンクリート単位容積当たり350〜950kg/m3とすることが好ましく、また、前記石灰石粗骨材の量は、コンクリート単位容積当たりのかさ容積として0.40〜0.65m3/m3であることが好ましい。
【0014】
さらに、本発明の手段は、前記混和材の量が、前記セメントと前記混和材との合計量のうち1〜80重量%を占めるように混合するコンクリート強度改善方法にあり、特に前記ポゾランとしてシリカフュームを使用し、該シリカフュームがセメントと混和材との合計量のうち5〜40重量%を占めるように混合するコンクリート強度改善方法にある。
【0015】
斯かるコンクリート強度改善方法によれば、通常の硬質砂岩を用いた高強度コンクリートと同等以上の高い強度を得ることができる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るコンクリート強度改善方法の実施形態について説明する。
【0017】
本実施形態のコンクリート強度改善方法は、セメントと混和材とからなる結合材に、石灰石粗骨材を配合してコンクリートを調製するものである。混和材としては、上述したようなポゾランを使用する。
【0018】
かかるコンクリート強度改善方法についてより具体的に説明すると、まず、結合材を、コンクリート単位容積当たり350〜950kg/m3、より好ましくは500〜850kg/m3、(即ち、水結合材比が15〜40%、より好ましくは20〜30%)となるように結合材量を決定した上で、該結合材中に占める混和材の量を1〜80重量%とすべく、セメントを混和材によって置換して結合材を調製する。ここで、混和材の一成分としてシリカフュームを添加する場合には、これらシリカフュームの結合材中に占める割合が5〜40重量%とすることが好ましい。
【0019】
次いで、上述のようにして調製した結合材に、水と、石灰石粗骨材、細骨材、さらに、必要に応じて高性能AE減水剤や消泡剤等の混和剤を加えて混合する。ここで、石灰石粗骨材は、コンクリート単位容積当たりのかさ容積(即ち、単位粗骨材かさ容積)で0.40〜0.65m3/m3、とすることが好ましく、さらに0.48〜0.60m3/m3とすることがより好ましい。また、細骨材は、単位容積当たり0.28〜0.40m3/m3とすべく混合することが好ましい。このようにして混合したコンクリートを、所定の型枠に充填した後、養生することによって高強度コンクリートを得ることができる。
【0020】
前記石灰石粗骨材は、好ましくは5〜40mm程度、より好ましくは5〜25mm程度の粒径となるよう、破砕処理等により調製されたものを使用するのが良い。あるいは、JIS A5005(コンクリート用砕石及び砕砂)表4に規定された粒度に調製してもよい。
【0021】
また、混和材であるポゾランとしては、シリカフュームを使用できる。かかる混和材を添加することによって高強度コンクリートの強度をより効果的に高めることができる。
【0022】
シリカフュームは、JIS A6207に適合する品質のものを好適に使用でき、その種類は、粉体、粒体、シリカフュームスラリーのいずれにおいても同様の効果を得ることができる。
【0023】
尚、本発明において使用するセメントについては、特に限定するものではなく、ポルトランドセメントや混合セメント等の一般的なセメントを使用することができるが、良好な施工性の確保、順調な長期強度増進の確保、温度応力ひび割れの防止、さらに自己収縮の低減を考慮すれば、低熱ポルトランドセメントが好ましい。また、細骨材についても、特に限定するものではない。
【0024】
【実施例】
本発明のコンクリート強度改善方法について、混和材としてシリカフュームを用いた場合(参考例)と、混和材としてフライアッシュを用いた場合のそれぞれの実施例について、強度試験を行った。
【0025】
(参考例)
セメントには、高強度コンクリートに広く適用されている低熱ポルトランドセメント(住友大阪セメント(株)製)を使用し、また、混和材としてフライアッシュを加えて結合材とし、これに粗骨材として秋芳産の石灰岩砕石(石灰砕石)と、細骨材として野洲川産川砂とを加え、さらに混和剤として高性能AE減水剤と消泡剤とを添加し、水を加えてコンクリート組成物とした後、これをφ10×20cmの円柱状に成形し、参考例の供試体を作製した。
【0026】
(実施例1〜3)混和材としてシリカフュームを加え、他は参考例と同様にして実施例1〜3の供試体を作製した。
【0027】
(比較例1)
結合剤として、低熱ポルトランドセメントのみを使用し、他は参考例と同様にして比較例1の供試体を作製した。
【0028】
(比較例2)
粗骨材として、石灰石の代わりに高槻産の硬質砂岩の砕石(砂岩砕石)を用い、他は参考例と同様にして比較例2の供試体を作製した。
【0029】
(比較例3)
結合剤として、低熱ポルトランドセメントのみを使用し、また、粗骨材として石灰石の代わりに高槻産の硬質砂岩砕石(砂岩砕石)を用い、他は参考例と同様にして比較例3の供試体を作製した。
【0030】
(比較例4)
粗骨材として、石灰石の代わりに高槻産の硬質砂岩の砕石(砂岩砕石)を用い、他は実施例1〜3と同様にして比較例4の供試体を作製した。
【0031】
参考例、実施例1〜3、及び比較例1〜4の各成分の配合量等については、表1に詳細に示す。
【0032】
【表1】
【0033】
(試験方法)
前記供試体の作製においては、「強度試験用供試体の作り方(案)」(土木学会規準 JSCE-F515-1999)および「コンクリート供試体の養生方法」(JISA1132)に基づいて作製するとともに、該供試体の強度試験については「コンクリートの圧縮強度試験方法」(JIS A1108)に基づいて行った。
【0034】
試験結果を表2および図1および図2に示す。
【0035】
【表2】
【0036】
図1において低熱ポルトランドセメントを用いた高強度コンクリートの強度管理材齢として通常用いられる材齢91日の圧縮強度に着目すると、フライアッシュと石灰石砕石を組み合わせて使用した場合には、砂岩砕石を使用した場合と比べて同等以上のコンクリート強度を得られることがわかる。
【0037】
また、図2において、混和材としてシリカフュームを使用した場合についてみると、硬質砂岩よりも石灰石を粗骨材として使用する方が、材齢91日においてより高いコンクリート強度を得られることがわかる。
【0038】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、従来、高強度コンクリートには不向きとされていた石灰石粗骨材を使用した場合でも、前記混和材を混合することによって、コンクリートの強度を改善することができる。
【0039】
また、混和材の種類に合わせて添加量を調節することにより、粗骨材として硬質砂岩を使用するよりも、より顕著にコンクリートの強度を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】混和材としてフライアッシュを使用した場合の試験結果を示したグラフ。
【図2】混和材としてシリカフュームを使用した場合の試験結果を示したグラフ。
Claims (4)
- セメントに、ポゾランからなる混和材と、石灰石粗骨材とを混合することによってコンクリートの強度を高めるコンクリート強度改善方法であって、
前記ポゾランとしてシリカフュームを使用し、該シリカフュームが前記セメントと前記混和材との合計量のうち5〜40重量%を占めるように混合することを特徴とするコンクリート強度改善方法。 - 前記セメントと前記混和材との合計量をコンクリート単位容積当たり350〜950kg/m3とすることを特徴とする請求項1記載のコンクリート強度改善方法。
- 前記石灰石粗骨材の量が、コンクリート単位容積当たりのかさ容積として0.40〜0.65m3/m3であることを特徴とする請求項1又は2記載のコンクリート強度改善方法。
- 前記混和材の量が、前記セメントと前記混和材との合計量のうち1〜80重量%を占めるように混合することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のコンクリート強度改善方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000279246A JP4482211B2 (ja) | 2000-09-14 | 2000-09-14 | コンクリート強度改善方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000279246A JP4482211B2 (ja) | 2000-09-14 | 2000-09-14 | コンクリート強度改善方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002087866A JP2002087866A (ja) | 2002-03-27 |
JP4482211B2 true JP4482211B2 (ja) | 2010-06-16 |
Family
ID=18764278
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000279246A Expired - Lifetime JP4482211B2 (ja) | 2000-09-14 | 2000-09-14 | コンクリート強度改善方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4482211B2 (ja) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05319889A (ja) * | 1992-05-19 | 1993-12-03 | Nippon Steel Corp | 水硬性セメント組成物 |
JPH1160310A (ja) * | 1997-08-12 | 1999-03-02 | Kawasaki Steel Corp | 遠心力成形用セメント組成物およびこれを用いた遠心力成形体 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04108648A (ja) * | 1990-08-28 | 1992-04-09 | Kao Corp | 高強度コンクリートの製造法 |
JPH04124054A (ja) * | 1990-09-14 | 1992-04-24 | Jdc Corp | 超高強度コンクリート |
JP3082861B2 (ja) * | 1991-02-12 | 2000-08-28 | 日本鋼管株式会社 | 高強度コンクリート用水硬性組成物及び高強度モルタル又はコンクリートの製造方法 |
JPH06114825A (ja) * | 1992-10-01 | 1994-04-26 | Mitsubishi Materials Corp | 超高強度コンクリートの調製方法及び超微粉混合物 |
JP3555987B2 (ja) * | 1994-07-05 | 2004-08-18 | 史紀 友澤 | リサイクル可能なコンクリート、モルタルおよびそのリサイクル方法 |
JP3985274B2 (ja) * | 1996-02-28 | 2007-10-03 | 日本油脂株式会社 | コンクリート組成物及びコンクリート |
JP2000211956A (ja) * | 1999-01-25 | 2000-08-02 | Mitsubishi Materials Corp | セメント組成物 |
-
2000
- 2000-09-14 JP JP2000279246A patent/JP4482211B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05319889A (ja) * | 1992-05-19 | 1993-12-03 | Nippon Steel Corp | 水硬性セメント組成物 |
JPH1160310A (ja) * | 1997-08-12 | 1999-03-02 | Kawasaki Steel Corp | 遠心力成形用セメント組成物およびこれを用いた遠心力成形体 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2002087866A (ja) | 2002-03-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Nazari et al. | Influence of Al2O3 nanoparticles on the compressive strength and workability of blended concrete | |
JP4906374B2 (ja) | コンクリート二次製品及びその配合決定方法 | |
JPH04124054A (ja) | 超高強度コンクリート | |
JPH0680456A (ja) | 流動性水硬性組成物 | |
JPH07267697A (ja) | 水硬性組成物 | |
JP3267895B2 (ja) | セメントクリンカー及びセメント組成物 | |
JPH0952744A (ja) | モルタル及びコンクリ−ト組成物 | |
JP3974970B2 (ja) | コンクリートの製造方法 | |
KR100230022B1 (ko) | 토양고화제를 이용한 건축자재의 제조방법 | |
JP2003137618A (ja) | 無機混和材を含有する高炉スラグ微粉末、高炉セメント、および、それらの製造方法 | |
CN108264270B (zh) | 一种金属地砖铺贴用环保型浆料 | |
JP4482211B2 (ja) | コンクリート強度改善方法 | |
JP2618366B2 (ja) | 水硬性硬化体の製造方法 | |
JP2002179451A (ja) | スラグ骨材を用いたコンクリートまたはモルタル | |
JP2004284873A (ja) | 水硬性複合材料 | |
JP7081939B2 (ja) | コンクリート | |
KR20040084533A (ko) | 고유동 콘크리트 제조를 위한 시멘트 혼합재 조성물 | |
KR101993873B1 (ko) | 분체량 절감을 위한 조강형 저수축 콘크리트 | |
JPH06287046A (ja) | 混合セメント | |
JP3226482B2 (ja) | 硬化促進剤含有低熱セメント組成物硬化体の長期強度低下を防止する方法 | |
JPH08277157A (ja) | コンクリート組成物 | |
JP2001019529A (ja) | セメント硬化体 | |
JP2008222518A (ja) | 収縮低減性ポーラスコンクリート及びその製造方法 | |
KR102526519B1 (ko) | 고중량 골재를 활용하여 층간소음에 효과가 있고 평탄성능을 향상시킨 고유동 콘크리트의 조성물 | |
KR102488082B1 (ko) | 자철광 미분말과 석회석 미분말을 혼화재로 사용한 27MPa급 순환 굵은 골재 콘크리트 조성물 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20040706 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20061206 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090219 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091204 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100126 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100312 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100319 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130326 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4482211 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130326 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140326 Year of fee payment: 4 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |